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高能激光器及其发射系统的热变形研究

高能激光系统中,由一系列反射镜和窗口组成的“光学链”,不同程度地吸收部分激光能量,产生温升、应力和变形,影响光束质量和光能量的远场传输。本文分析了光学元件的温升、应力和变形及其引起的附加相移,从理论计算和实验两个方面研究了热效应对光束质量的影响。首先建立了光学元件温升和结构分析模型,用有限元法和序贯耦合法计算材料的温升和变形,同时选取最大拉应力准则作为材料的破坏准则。高功率激光器中,非稳腔镜受激光直接辐照,镜面发生变形,使谐振腔参数偏离设计值,模式发生畸变,光束质量变坏。根据相位均方根值迭代收敛准则和输出功率,用Fox-Li迭代法求出反射镜上实际的光强分布和热源,得到镜面的位移变形和单程附加相移,以Zernike多项式拟合单程附加相移,分别用迭代法和几何法计算了腔镜变形时的腔模光场,建立了光学元件对光束质量影响的评价因子,研究腔镜冷却效果和冷却方式,对输出耦合镜的变形进行了分析。激光器输出窗口厚度的选取与压力载荷、热载荷、材料极  (本文共115页) 本文目录 | 阅读全文>>

《光机电信息》2004年09期
光机电信息

移动式战术高能激光器

美国陆军和以色列国防部正联合开发一种战场用移动式战术高能激光器(MTHEL)。这种移动式战术高能激光器的设计目标是能击落近程火箭、炮弹、迫击炮弹,并最终具有击落巡航导弹的能力。双方于2003年8月选定由NorthropGrummanSpaceTechnology(RedondoBeach,CA)承担MTHEL设计,目前正计划与MorthropGramman独家签订合同,开始建造并试验第1台移动式样机。MTHEL是战术高能激光器(THEL)项目的继续,NorthropGrumman公司于1996年开始研制THEL项目,并在新墨西哥州的白沙导弹靶场进行过多次试验。此次为期4年(2003~2007),总投资经费达1.18亿美元的MTHEL项目,重点是改进和增强THEL的化学激光武器,以便能装载在飞机上运输或放在卡车后拖运。这种卡车适于战场使用,被称之为重型扩展机动战术卡车(HEMTT)。据NorthropGrumman公司负责MTHE...  (本文共2页) 阅读全文>>

《飞航导弹》2000年08期
飞航导弹

美国成功地试验了战术高能激光器

据《JDW》2 0 0 0年 5月 1 0日报导 ,美国TRW公司为以色列和美国陆军研制的战术高能激光器 (THEL...  (本文共1页) 阅读全文>>

《飞航导弹》2000年11期
飞航导弹

战术高能激光器成功拦截一枚喀秋莎火箭弹

20 0 0年 6月 6日 ,美国和以色列合研的陆军战术高能激光器/先进概念技术演示器 (THEL/ACTD)在美国新墨西哥州白沙导弹靶场成功地击落一枚飞行中的喀秋莎火箭弹。战术高能激光器是由以美国TRW公司为首的美以两国承包商组成的集团为美国陆军和以色列国防部研制的 ,其技术论证计划始于 1996年 2月。俄罗斯的喀秋莎火箭弹长3.0 4 8m ,弹径 12 2mm ,由一可工作 2s3s的固体发动机助推 ,初速可达 10 0 0m/s ,飞行时间 15s 4 0s,射程 15km。在此次拦截试验中 ,喀秋莎火箭弹是在美国东部夏令时间下午 3∶4 8,在靠近美国陆军高能激光系统试验场的沙漠地区发射的 ,发射架设在战术高能激光器南面 10km15km处 ,喀秋莎火箭弹是朝 15km外发射的。这枚火箭弹发射后即被战术高能激光...  (本文共1页) 阅读全文>>

《系统工程与电子技术》1985年10期
系统工程与电子技术

苏高能激光器进入武器样机阶段

美国国防部长温伯格在介绍国防部关于苏联军事力量的第四年度报告时引证了国防部情报部门对苏联高能激光器规划及其它武器发展情况所作的估计。 一、高能激光器 总的估计是,苏联高能激光器规划已从技术研究进入激光武器样机的研制阶段。 苏联有半打以上的高能激光器研究发展机构和试验靶场,约有10,000名科学家和工程师全力从事这项工作。去年苏联定向能发展规划在弹道导弹防御、反卫星和防空方面取得了长足的进展。估计九十年代可能部署天基反卫星激光器。 为了大规模部署陆基反导激光器,苏联可能在九十年代初开始部件试验。部署陆基作战系统有很多困难,要求很长的研制周期,周此初期的作战部署不可能在本世纪内进行。但由于苏联人对此种武器的高度重视和不怕冒某种重大失败的风险,他们可能超越某些试验阶段而准备在九十年初期至中期部署陆基激光反导防御系统。 陆基和天基反导粒子束武器的研制要比激光武器更困难。据说,苏联人正在执行一个庞大的粒子束发展规划,很可能在九十年代末进行...  (本文共2页) 阅读全文>>

《激光与光电子学进展》1972年10期
激光与光电子学进展

用于高能激光器的新型超声流窗口

阿符科·埃弗雷特研究实验室正在研究用于高能激光器的新型窗口,它使用以超声速i三动的一层空气或氮气,使激光器保持在亚大气压力下而让大部分激光能量透过。目前所能得到的窗口材料在高能水平下要受到加热的影响,并有严重畸变。阿符科的帕门蒂尔(E.M.parme:ltier)在最近召开的美...  (本文共1页) 阅读全文>>